Некоторые веревки имеют дополнительную влагоотталкивающую пропитку, повышенную устойчивость к ультрафиолетовым лучам, повышенную стойкость к парам кислот и щелочей, повышенную огнестойкость, прочность оплетки на острых кромках (испытываются на кромках с радиусом закругления R=0,75mm).
Веревки и ленты приобретаются с заводскими сертификатами и ярлыками, на которых приводятся основные прочностные характеристики, указанные выше дополнительные свойства и дата выпуска. Сертификат является гарантией качества, а ярлык — основанием для заполнения формуляра.
Прочность веревки снижается со временем, поэтому, в соответствии с разрабатываемыми ВПБ срок ее использования рекомендуется ограничить 3 годами, независимо оттого, работали на ней или нет. После истечения срока использования, отрезок веревки подвергают физико-механическим испытаниям. При положительных результатах испытаний (прочность веревки не менее 2000 кгс), срок ее использования может быть продлен еще на 1 год в качестве вспомогательной.
Для репшнура срок использования составляет 6 месяцев.
Использование в работе основных веревок ограничено 400 часами, что должно регистрироваться в формуляре.
Данные о наработке и особых условиях работы веревки заносятся в формуляр. Для учета на концах веревки наклеиваются марки из лейкопластыря, на которых наносится условный номер веревки по формуляру. При выбраковке веревки, марки снимаются. Веревка без маркировки — главный признак того, что она не является основной и для использования в качестве несущей или страховочной не пригодна. Основанием для выбраковки служат следы механических повреждений оплетки (бахрома, оплавление, разрывы), повреждение волокон и прядей (появление узелков, разнотолщинности, изломов под оплеткой). А также работа в условиях воздействия агрессивных сред, замасливание, загрязнение абразивной пылью (цемент, уголь и т.п.).
Основная веревка также подлежит выбраковке в случае, если она подверглась хотя бы одному рывку, близкому к предельному по нагрузке (фактор рывка» 1).
2.2. ИСС для промышленного альпинизма, характеристики, требования, увязывание
Индивидуальная страховочная система (ИСС) — одно из главных звеньев в цепи страховки. Основные назначения ИСС: нейтрализация последствий рывка после срыва, удержание при срыве или его предотвращение и позиционирование. ИСС должна отвечать требованиям стандартов (например, УИАА или EN) по медицинским, прочностным и конструктивным параметрам. В их числе такие: ИСС должна обеспечивать свободное висение в ней человека в течение 15 минут без ощущения дискомфорта, не причиняя болевых ощущений и неудобств. Точка крепления страховки должна располагаться так, чтобы при срыве альпинист автоматически принял вертикальное положение.
Пряжки, застежки, крепежные детали не должны находиться в области жизненно важных органов. Прочность конструкции ИСС должна обеспечивать ее стойкость к испытательной нагрузке в 1600 кгс в нормальном положении и 1000 кгс в положении вниз головой (требования УИАА — EN). Тканые силовые детали должны выполняться из цельной ленты. Швы должны быть прошиты нитками контрастного цвета. Крепежные детали не должны иметь острых кромок.
Следует учитывать, что отечественный стандарт на пояса предохранительные типа Еа Р 50849-76* не охватывает всей гаммы ИСС, выпускаемых промышленностью. Поэтому при выборе ИСС целесообразно руководствоваться требованиями УИАА или евростандартов и сертификатом фирмы-изготовителя.
ИСС должна иметь сертификат и ярлык с указанием даты выпуска для занесения данных в формуляр. Срок эксплуатации ИСС ограничен 5 годами.
ИСС выпускаются различных конструкций: раздельная (состоящая из двух частей — беседки и грудной обвязки), объединенная и поясная (типа пояса монтажника).
Выбор ИСС зависит от собственных понятий о безопасности, условий работы, анатомических параметров и привычки. Наиболее надежны и комфортны раздельные ИСС, но они требуют дополнительного объединения частей (увязывания). Объединенные ИСС труднее в подгонке и не всегда обеспечивают универсальность, необходимую при изменении условий работы. Например, при работах с седушки, точка закрепления страховочной веревки должна располагаться достаточно высоко, что предотвращает случайное опрокидывание. А при работе с использованием «маятника», точка закрепления несущей веревки должна сместиться к поясу, иначе невозможно будет принять положение для точного выполнения приема. Соответственно, и комфортность в объединенных ИСС ниже. Поясные ИСС могут использоваться при условиях, когда вероятность рывка практически отсутствует. Они удобны, не стесняют движений при перемещениях, но не обеспечивают травмобезопасности при срыве.
Нужно заметить, что даже в самой лучшей ИСС работы продолжительностью 30 минут в подвешенном состоянии могут вызвать отек нижних конечностей или сдавливание почек.
Увязывание раздельной ИСС рекомендуется выполнять отрезком основной веревки с помощью узлов «булинь» или «встречный».
Присоединение петли страховочной веревки (или ее карабина) для раздельной ИСС должно предусматривать продевание ее (его) через силовые петли пояса и грудной обвязки.
Если конструкция ИСС предполагает использование застежек в виде пряжек, необходимо следить и многократно проверять положение концов лент: после обычной заправки они должны быть продеты в пряжки в обратном направлении!
Признаками износа ИСС являются повреждения тканевой структуры, нитей прострочки, изгиб, излом или коррозия элементов крепления — колец, пряжек.
В аварийных ситуациях, при отсутствии ИСС, нужно уметь обвязываться концом основной веревки с помощью узла «булинь» (грудная обвязка) и увязывать беседку. Такая экспресс-система не предназначена для длительного зависания, это нужно учесть при организации спуска.
2.3. Карабины
Карабин — это соединительное звено в страховочной цепи.
Карабины изготавливаются из стали, дюралюминия, титана и могут иметь самую разнообразную форму: треугольника, трапеции, боба, капли и т.д. Выбор материала и формы карабина — вопрос технологии и специфики работ.
Для промышленного альпинизма, где вес снаряжения не является определяющим показателем, рекомендуются стальные карабины.
Ориентирующим элементом при выборе карабина служит клеймо (аналог сертификата), выбитое на нем. На клейме указывается значение прочности карабина в продольном и поперечном направлениях, с закрытой и открытой защелкой.
Наличие такого клейма не исключает необходимости иметь и сертификат в бумажной форме.
Элементами, требующими внимания, служат ширина раскрытия зева защелки, возможное число веревок, помещающихся внутри карабина, надежность фиксации защелки (конструкция и исполнение муфты).
В продольном направлении карабин должен иметь прочность не меньшую, чем основная веревка, т.е. не менее 2200 кгс (требования УИАА). В поперечном направлении прочность может колебаться от 600 до 800 кгс (требования УИАА). Прочность в продольном направлении у карабинов с раскрытой защелкой снижается до 700-800 кгс.
Дюралевые карабины очень чувствительны к излому по малой оси. Следовательно, при расчете длины веревки, уходящей за перегиб, нужно всегда учитывать ее удлинение под действием нагрузки, чтобы соединительный карабин не оказался лежащим на перегибе.
Фиксация защелки производится с помощью муфты: резьбовой или автоматически надвигающейся (байонетной).
Так как карабины имеют в конструкции шарниры и резьбы, то они чувствительны к механическому загрязнению (пыль, краска, грязь) и коррозии. Любые заедания в механизме защелки и нечеткость срабатывания являются поводом для выбраковки карабина. Карабин выбраковывается также при наличии трещин на корпусе, сколов, вмятин и следов износа (истирания) на визуально определяемую глубину.
Диаметр прутка карабина, не должен быть меньше 10мм.
2.4. Каски для промышленного альпинизма
Выполнение работ методом промышленного альпиниста предусматривает постоянное нахождение в каске. Даже мелкие предметы (например, гвоздь, гайка) способны причинить увечье, упав с большой высоты.
Каски, используемые в промышленном альпинизме, обязательно должны быть сертифицированы, что подразумевает их заводские испытания на энергопоглощение и пробой. Кроме того, каски должны иметь не менее трех точек крепления, исключающих их спадание или сползание на лоб или затылок. Они должны иметь надежную и удобную застежку и не закрывать уши.
Прочность застежки и ремня должны быть не менее 25 кгс.
Исходя из этих жестких требований, можно заключить, что монтажные, шахтерские, хоккейные, мотоциклетные и прочие каски и шлемы для использования в промышленном альпинизме не пригодны.
Прочность застежки и ремня должны быть не менее 25 кгс.
Исходя из этих жестких требований, можно заключить, что монтажные, шахтерские, хоккейные, мотоциклетные и прочие каски и шлемы для использования в промышленном альпинизме не пригодны.
Срок службы каски при условии отсутствия на ней следов механических повреждений и трещин естественного старения – 5 лет.
2.5. Рабочее сиденье промышленного альпиниста (седушка)
Рабочее сиденье (седушка) представляет собой доску, размеры которой подбираются под индивидуальные анатомические особенности. Седушка может быть изготовлена самостоятельно. Ее размеры не должны быть менее 50x20 см. Материал — доска без сучков, толщиной от 2 см или фанера толщиной от 12 мм. Четыре отверстия для продевания веревки сверлятся на расстоянии примерно 4-5 см от краев (размер спичечного коробка). Края отверстий скругляются. Для подвешивания седушки служит отрезок основной веревки, которая последовательно продевается в отверстия так, чтобы под доской накрест были связаны ее концы (узел «грейпвайн» или «встречный»). Длина подвески подбирается также индивидуально, но следует учесть, что короткие петли из веревки сильно жмут в бедрах. Седушка с длинной веревкой комфортнее, но необходимо принимать дополнительные меры, чтобы нечаянно не вывалиться из нее.
Поверхность седушки не должна быть скользкой, а при холодах ее желательно утеплить накладкой.
Верхние петли седушки можно объединить узлом «восьмерка» или двумя узлами «проводника».
2.6. Веревки, обращение с ними
Современные веревки изготавливаются из синтетических полиамидных или полиэфирных волокон. Эти волокна, имеющие линейную структуру, поперечно связаны между собой, так называемыми радикалами, размеры и сила химических связей которых определяют прочностные и эластичные свойства веревки.
В радикалах не задействованы все химические связи, поэтому часть их остается активной, что позволяет им вступать в контакте посторонними веществами, с кислородом и озоном воздуха, активизироваться под действием ультрафиолета, радиации, повышенной температуры. По этой причине в волокнах веревки постоянно идет процесс деструкции и старения и — как следствие — снижение физико-механических показателей.
Веревки, используемые в спортивном альпинизме, спелеологии и пром. альпинизме, имеют конструкцию в виде скрученных в пряди волокон сердцевины, защищенной плетеной оплеткой. Оплетка предохраняет сердцевину от механических повреждений, от загрязнения, от ультрафиолета, обеспечивает гибкость и стабильность положения витков. Нити оплетки, как правило, разнообразно окрашены, что облегчает работу с веревками.
Веревка изнашивается от нагрузок: чем больше нагрузка, тем больше разрушают поперечные связи и — соответственно — износ.
Попадание абразивных частиц между волокнами (например, загрязнение, кристаллики льда) разрушает микроструктуру веревки физически и также снижает ее прочность.
Перегрузка волокон возникает также на перегибах малого радиуса и при защемлении веревки в узлах.
У мокрой веревки, в которой часть энергии поперечных химических связей отвлечена пропитавшими веревку полярными молекулами воды, прочность также снижена.
Этих недостатков в значительной мере лишена веревка, изготовленная с сердцевиной из кевлара. Но сравнительно низкая динамическая прочность и высокая цена ограничивают область ее применения.
Из знаний свойств веревки вытекают правила обращения с ней:
- веревка должна храниться смотанной в бухты, в подвешенном состоянии, в сухом, проветриваемом и защищенном от света помещении, вдали от нагревательных приборов;
- веревку необходимо беречь от контакта с агрессивными веществами, абразивной пылью, и, по возможности, от прямых солнечных лучей;
- мокрую, обледеневшую веревку нужно сушить при умеренной температуре, в развернутом виде;
- точки закрепления нужно выбирать с учетом критического радиуса перегиба (не менее 5 мм);
- узлы следует применять по назначению и правильно их завязывать;
- использовать щадящие спусковые устройства и соблюдать правильную скорость спуска;
- защищать веревку от контакта с острыми гранями и кромками;
- вести формуляр использования веревки, регулярно осматривать ее и немедленно выбраковывать при обнаружении повреждений;
- при сильном загрязнении можно стирать веревку в воде комнатной температуры, с минимальным количеством нейтрального порошка ил и применять специально разработанные для веревок моющие средства;
- не чистить загрязнения на веревке органическими растворителями.
2.7. Отбраковка снаряжения
Под отбраковкой понимается изъятие образца снаряжения из эксплуатации. Для основной веревки это правило имеет некоторые исключения. Так веревка, в которой поврежден участок, может быть разрезана и ее отрезки использованы в качестве вспомогательной. Тоже относится к веревке, календарный срок годности которой истек.
Репшнур после шестимесячной эксплуатации отбраковывается независимо от условий работы. Из-за небольшого диаметра процессы старения и уязвимость репшнура гораздо выше, чем у основной веревки.
Для ИСС основанием отбраковки могут быть разорванные стежки, повреждения текстильной основы тесьмы, коррозия пряжек, колец.
Металлическое снаряжение — карабины, спусковые устройства, блоки, зажимы — отбраковываются при наличии механических повреждений, истончения (визуально определяемая величина износа), заедания подвижных деталей, появления излишних люфтов, усталости пружин, деформации тела карабина или других его частей. Отбракованное снаряжение удаляется с места производства работ во избежание случайного использования или заведомо приводится в полную негодность.
Трещины, следы ударов, вмятины, истекший срок эксплуатации — также основание для отбраковки касок.
2.8. Рывок при срыве как опасный фактор
Для понимания физической сущности рывка применяется термин «фактор рывка». Это безразмерная величина, представляющая отношение глубины падения к общей длине выданной веревки. Величина фактора рывка зависит от положения точки закрепления веревки относительно точки ее закрепления на ИСС, от упругих свойств веревки и от длины выданного ее отрезка: чем больший отрезок веревки участвует в динамическом процессе, тем лучше. Значит, больше волокон включатся в работу по поглощению энергии рывка.
При рывке в веревке возникают пиковые нагрузки, которые могут превысить предел ее прочности на разрыв с учетом того, что от паспортных данных веревки сразу следует вычесть потерю около 30% прочности на узлах, еще 10% потери прочности от увлажнения, и еще 10-20% потери прочности на перегибах. В результате реальная прочность верески оказывается всегда значительно ниже паспортной! При пиковой нагрузке энергия рывка выделяется в очень короткое время. На графике с координатами «усилие рывка — время». пиковая нагрузка изображается резким всплеском (пиком). Площадь под кривой и будет определять энергию рывка. Для снижения пиковой нагрузки и повышения безопасности целесообразно увеличить время процесса, что значительно снизит нагрузку на всю страховочную цепь. То есть, на графике превратить пик в пологий холм. Время процесса можно увеличить протравливанием веревки, использованием амортизаторов, применением динамической веревки высокого качества. Рывок при срыве опасен не только пиковыми нагрузками на веревку, точку ее закрепления, карабин, ИСС, тело альпиниста, но может неожиданно превысить допустимые пределы прочности страховочной цепи из-за неучтенных опасных составляющих: критической величины радиуса перегиба веревки, острой кромки, щели, неправильно завязанного узла или неправильного положения карабина или его муфты.
Надо иметь в виду, что предельная нагрузка на организм при срыве, когда возможные повреждения становятся не совместимыми с жизнью, — около 450 кгс. Эта величина в неблагоприятном случае может быть достигнута уже при факторе рывка = 1,3, то есть, при условии, что точка закрепления (или точка промежуточной страховки) находится чуть выше точки закрепления страховочной веревки на ИСС.
2.9. Амортизаторы рывка
Амортизаторы рывка — это устройства для снижения пиковой нагрузки, работающие автоматически, без участия человека. Их можно разделить на две группы: разрушаемые и неразрушаемые.
К амортизаторам первой группы относятся выпускаемые промышленностью текстильные амортизаторы рывка (ТУ 5225-001-01408401-98). Их основное назначение-смягчение рывка за счет поглощения энергии при разрыве нитей сшивки. Текстильные амортизаторы подбираются, исходя из суммарных весовых параметров альпиниста, его инструментов и находящихся при нем расходных материалов. Как правило, расчетная нагрузка начала срабатывания текстильного амортизатора находится в пределах 250-280 кгс. Амортизаторы зарубежного производства срабатывают при 600 кгс.